Enzymové restaurování

30.4.2013
V horní části obrázku poškozená hedvábná vlákna, v dolní zpevněná Zhuovou metodou. Obr.Zhu a kol., Heritage Science 2013, 1:13,doi:10.1186/2050-7445-1-13.

Manipulace s archeologickými nálezy z hedvábí je velmi obtížná, ne-li nemožná, protože vlákna jsou poškozená a snadno se rozpadají. Nejstarší nalezené hedvábné tkaniny jsou přibližně 5.500 let staré. Zhanyun Zhu se svými kolegy z Vědecko-technologické univerzity v Hefei, hlavním městě provincie Anhui ve východní Číně, vyvinul metodu, která hedvábná vlákna vyspraví pomocí enzymů. Na poškozenou tkaninu působí enzymem transglutaminázou, který propojuje aminokyseliny lysin a glutamin, ať už volné nebo vázané v bílkovinných řetězcích. Hedvábná vlákna jsou z bílkovin, nicméně glutamin v nich chybí. Proto Zhuův tým přidal ještě kasein, hlavní bílkovinu savčího mléka. S jeho pomocí transglutamináza dokáže vyplnit pukliny a poškozená místa v hedvábných vláknech. Nový postup je výrazně lepší než dosavadní technologie, při kterých se poškozená místa spravovala pomocí syntetických polymerů. Obr.Zhu a kol., Heritage Science 2013, 1:13.

Zbytky dávné supernovy ve fosiliích

29.4.2013

Izotop železa 60 (60Fe), který se podařilo nalézt v 2,2 miliony let starých fosiliích magnetotaktických bakterií ve dně východní části rovníkového Tichého oceánu, pochází z dávného výbuchu supernovy. Ve své přednášce na konferenci Americké fyzikální společnosti (American Physical Society) v coloradském Denveru to 14.dubna t.r. přednesl prof. Shawn Bishop z Technische Universität München. Magnetotaktické bakterie využívají k orientaci drobných krystalků magnetických krystalků, např. oxidu železnata-železitého Fe3O4. Více o nich zde. Železo 60 je radioaktivní izotop železa s velmi dlouhým poločasem rozpadu (2,6 milionu let). Na Zemi žádným přirozeným procesem nevzniká. Jako ostatních těžké prvky ve vesmíru vzniká při výbuších supernov.

Podpora od NIH

26.4.2013

Finanční podpora od Národních ústavů zdraví (NIH) ve Spojených státech se liší stát od státu, i když nižší podpora neznamená nutně horší výsledky. Mezi nejlépe podporované státy patří Kalifornie, New York, Massachusetts, Connecticut a Texas, následují Pensylvánie, Illinois, Missouri, Florida, Severní Karolina, Ohio a Washington. Úplně na dolním konci podpory leží Nevada, Idaho, Montana, Wyoming, Severní a Jižní Dakota, Západní Virginie, a pak Arkansas, Delaware a Vermont.

Odhalení regenerativních bílkovin

25.4.2013
čolek zelenavý Notophthalmus viridescens, Foto 16.8.2004, Patrick Coin, svolení k užití cc-by-sa-2.5, via Wikimedia Commons, licence  Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic.

Velkorozměrové profilování čolka zelenavého (Notophthalmus viridescens), jež obývá východní část Severní Ameriky, odkrylo stovky nových proteinů. Řada z nich by mohla přispívat k regenerativní schopnosti těchto obojživelníků. Čolci dokážou znovu dorůst odstraněné končetiny a některé poškozené orgány, ale teprve teď se podařilo alespoň částečně objasnit celý mechanismus. Sekvenací transkriptů RNA z nepoškozených tkání čolka, jakož i tkáně v různých stádiích regenerace, se podařilo zjistit proteinové protějšky RNA. Z přibližně 15 000 transkriptů definovaných jako kódující proteiny, bylo 826 zcela specifických pro čolky, mnoho z nich zřejmě patřících ke zcela novým rodinám proteinů. Foto Patrick Coin, svolení k užití cc-by-sa-2.5.

Prospěšné poškození

24.4.2013

Až do současných výzkumů Elsy Suberbielle a jejích kolegů ze sanfranciského Gladstone Institutes jsme jakékoli poškození molekuly DNA pokládali za škodlivý jev, který se buňky snaží všemožně napravit. Experimenty na myších ukazují, že poškození, jež nazýváme dvojřetězcový zlom (double-strand break - DSB) je normální součástí poznávacího procesu. Při něm dojde k rozpojení obou kolem sebe omotaných řetězců molekuly DNA v jednom místě. Při přemístění myší do nového prostředí počet těchto poškození narostl, aby po jejich návratu do původní klece poklesl.

Jan Konečný 25.4.2013: Pochopil jsem to dobře, že DNA není jako jedno vlákénko, ale ráda se láme a nějakou dobu přetrvává s ds zlomy?

akademon.cz 25.4.2013: Ano, dvojšroubovice DNA se občas úplně přeruší. Ráda je možná příliš silně řečeno, protože kromě výše popsaného případu jde o zásadní poškození, které může mít závažné následky.

Léčivé radioaktivní bakterie

23.4.2013

Lékařský tým z Albert Einstein College of Medicine v newyorském Bronxu vedený Doc.Claudii Gravekamp nasadil proti rakovině slinivky břišní radioaktivní bakterie, zatím pouze při pokusech na myších. Nádor slinivky roste velmi rychle a prognóza není dobrá. V Česku postihne 15 - 20 lidí ze 100.000 a její výskyt stoupá. Rakovinné buňky poškozuje radioaktivní záření více než běžné tělní buňky. K léčbě se toho využívá již desítky let. Současný trend je dostat radioaktivní zářič co nejblíž k nádoru a nejlépe přímo do něj. Tým Doc.Gravekamp k tomu využil malé, pohyblivé a rozšířené bakterie Listeria monocytogenes, na jejíž povrch navázal pomocí protilátek radioaktivní 188rhenium. Jde o silný beta zářič využívaný v radioterapii s poločasem rozpadu necelých 17 hodin. Imunitní systém ve zdravých částech těla bakterie rozloží, takže se hromadí v nádorech, kde je jeho fungování potlačeno.

Pravěcí velbloudi v Arktidě

22.4.2013
Porovnání velikosti součásného a pravěkého arktického velblouda.

Zatímco moderní velbloudi rodu Camelus žijí v horkých suchých oblastech, jejich předkové možná obývali polární lesy. Pracovníci z přírodovědného muzea v Ottawě analyzovali fosilní zbytky velkých kostí z kanadské Arktidy a zjistili, že kosti náležely vyhynulému obřímu velbloudovi z doby před 3,5 miliony lety, kdy oblast byla hustě zalesněna a podstatně teplejší, než je nyní. Ukazuje se, že velbloudí rysy, jako široké ploché nohy a dokonce známý hrb, se vyvinuly nikoli pro život na poušti, nýbrž pro život v arktických lesích.

Podrobnosti ze života mravenců

19.4.2013
mravenec Camponotus fellah, Izraeal, foto  Didier Descouens 5.7.2011, Wikimedia Commons, Creative Commons CC BY. Úsečka v dolní části obrázku je 1 cm dlouhá.

nám přinesla pozorování, které provedla Danielle Mersch z Lausanneské univerzity se svými kolegy. Po dobu 41 dní sledovali kamerami šest kolonií mravence druhu Camponotus fellah, jež žije ve Středomoří i Africe. Před tím si označili štítky s kódy 122 až 192 jedinců v každé kolonii, takže byli individuálně rozlišitelní. Zjistili, že dělnice se podle věku dělí do tří skupin. Nejmladší se starají o potomstvo, starší o úklid a nejstarší shánějí potravu. Uvnitř skupin mravenci spolu komunikují výrazně více než mezi skupinami. Foto Didier Descouens 5.7.2011, Creative Commons CC BY.

Další mravenčí aktuality najdeme zde:

Mravenčí rebelie 2.1.2013

Geny sociálního chování 15.2.2011

Mravenci v medicíně? 6.3.2002

Nepotismus u mravenců 27.2.2003

Účinný prostředek proti prionům

18.4.2013
struktura astemizolu

Priony jsou čistě bílkovinné molekuly schopné se množit bez účasti nukleových kyselin a způsobovat řadu nemocí dobytka i lidí, například Creutzfeldt-Jakobovu chorobu nebo nemoc šílených krav. Dosud se proti nim bojovalo různými způsoby (akademon.cz 1.1.2007 a 20.2.2006, nicméně účinné léčivo chybělo. Během výzkumu, který vedla prof. Corinne Ida Lasmézas ze Scripps Research Institute, se podařilo zjistit, že látka astemizol podporuje schopnost buněk vypudit priony ven. Jde o již delší dobu užívaný přípravek proti alergiím.

Součinnostní soustava prstospojová

17.4.2013
Práce s Fingerlink Interaction System, foto Fujitsu.

Společnost Fujitsu vyvinula zařízení pojmenované Fingerlink Interaction System (Součinnostní soustava prstospojová), které umožňuje v reálném čase pracovat s tištěnými dokumenty jako s elektronickými. Vytištěnou předlohu, třeba i tlustou knihu, položíte na kulatý bílý stolek a poskytnete aparátu nepříliš dlouhý čas, aby ji načetl pomocí kamery, která je umístěna nad ním. Nataženým ukazováčkem vyznačujete oblasti dle libosti a pracujete s nimi či mačkáte ovládací tlačítka rovněž promítaná na podložku. Projektor vedle kamery zobrazuje vaše kroky přímo do předlohy. Výsledek mohou všichni vidět na monitoru na stěně či jiném obdobném typu výstupního zařízení. Největším problém bylo vytvořit software, který by za všech okolností bezpečně rozpoznal ovládací prvek - váš prst, od vytištěného obsahu. S uvedením na trh se počítá roku 2014. Foto Fujitsu.

Předvedení zařízení v chodu si můžeme prohlédnout zde.

Vulkanizované elektrody

16.4.2013
struktura polymeru ze síry a divynilbenzenu

Velmi zajímavý polymer z divinylbenzenu a síry připravil chemický tým Doc.Jeffreyho Pyuna z University of Arizona. Jeho strukturu vidíme na obrázku. Je velmi vhodný pro konstrukci elektrod akumulátorů založených na reakci lithia se sírou: 2Li + S ------> Li2S. Přestože tyto akumulátory mohou poskytnout velké množství energie, prakticky se nerozšířily. Brání tomu vlastnosti síry, kterou je nutné roztavit, aby reakce probíhala. Tím rostou provozní náklady a složitost celého zařízení. Nový polymer lze při konstrukci těchto článků použít rovnou. Síra je levná surovina, protože je vedlejším produktem při zpracování surové ropy. Je nutné ji odstranit, protože pokud by zůstala v benzinu nebo naftě, poškozovala by spalovací motory. Výroba nového polymeru připomíná vulkanizaci kaučuku, při které se dlouhé polymerní molekuly navzájem propojují pomocí síry, čímž se výrazně zlepší mechanické vlastnosti.

Elektřina drahá, předrahá

15.4.2013

Kanadská provincie Ontario při zavádění větrné elektřiny opakovala chybu, které se již dříve dopustilo Německo, jen to za mořem méně tutlají. Podle prof. Rosse McKitricka z ontarijské University of Guelph se instalací větrných elektráren podařilo dosáhnout snížení emisí oxidu uhličitého při výrobě elektřiny 10 x dráž, než kdyby se investoval do zvýšení účinnosti a snížení emisí tepelných elektráren na uhlí.

Nepražená káva pro štíhlou linii

14.4.2013
struktura chlorogenové kyseliny

Často se teď setkáváme s reklamou, že přípravky z nepražené kávy jsou zázračným přípravkem na hubnutí. Nelze popřít, že chlorogenová kyselina, jejíž obsah v kávě pražením silně klesá, je látka zdraví prospěšná. Ve svém příspěvku to před několika dny na 245. národní konferenci Americké chemické společnosti v New Orleansu na základě studií svého týmu potvrdil Joe Vinson z University of Scranton v Pennsylvanii. Funguje jako inhibitor enzymu glukóza-6-fosfatázy, čímž způsobuje, že pokles hladiny krevního cukru tělo kompenzuje odbouráváním tuků. Leč ani zázračný lektvar z nepražené kávy nebude fungovat, nedodržíme-li základní pravidlo: "Nepřežírat se!"

Prohlédneme-li si strukturu chlorogenové kyseliny na obrázku, zjistíme, že neobsahuje žádný chlor. Pojmenována byla podle zeleného zbarvení svých oxidačních produktů. Starořecky "chloros" znamená světle zelený. Stejné slovo dalo jméno i plynu chloru, který je rovněž zelený.

Lucie 27.5.2013: Dobrý den, děkuji za článek. Prosím Vás, jak je tedy možné kyselinu získat? Stačí vyluhovat ve vodě, nebo zalít horkou vodou?

akademon.cz 27.5.2013: Možná nejlepší je si koupit tabletky s kyselinou chlorogenovou. Tento potravinový doplněk je běžně na trhu. Pokud skutečně chcete extrahovat kyselinu chlorogenovou z nepražených kávových zrn, horká voda je lepší, avšak ještě více se rozpouští v alkoholu.

Šárka 9.7.2013: Přeji hezký den ! Jestli se můžu připojit s dotezem ? Myslíte , kdybych popíjela zelenou namletou dobrou kávu arabicu, že by kyseliny chlorogenové v ní bylo méně než v tabletách ? Popřípadně ví se, kolik v jednom šálku zelené pomleté kávy této kyseliny je ? Děkuji moc za odpověď.

akademon.cz 9.7.2013: Obsah kyseliny chlorogenové v kávě silně kolísá v závislosti na použité surovině a způsoby přípravy. Závisí i na konkrétním použítém zařízení. Lze říci, že v šálku espressa může být do 200 mg chlorogenové kyseliny. Její obsah v tabletách je uveden na obalu.

Milan 30.10.2013: Prosím o sdělení názvu potravinového doplňku, který kyselinu chlorogenovou obsahuje. Děkuji.

30.10.2013: Těch potravinových doplňků je povícero a já nechci upřednostňovat žádný z nich. Snadno si to zjistíte sám, když vygooglíte "chlorogenová kyselina" nebo "zelená káva".

Olga Stastny 27.1.2014: Dobry den,kavu nepijem a zaujimalo by ma ci, pozivanim pripravkov-tabliet z neprazenej kavy sa nestanem zavisla na kofeine.Urcite maju tablety povzbudzujuci ucinok na organizmus okrem ucinku chudnutia.Je mozne , ze po dobrati tabliet sa dostavi jojo efekt a zacnem zase naberat na vahe?Moze mat chlorogenova kyselina aj neziaduce ucinky?Dakujem.

30.1.2014: Kofein má stimulační, ale nikoliv návykové účinky. Americká Food and Drug Administration je označuje jako bezpečnou látku. Jojo efekt se samozřejmě dostavit může. Chlorogenová kyselina může vyvolat slabou alergickou reakci.

Martin 2.2.2014: Na něco Vám odpoví třeba tento článek, rozhodně tato kyselina není úplně ideální na hubnutí:-) http://ona.idnes.cz/prilis-kavy-zpusobuje-obezitu-dz7-/zdravi.aspx?c=A130529_094403_zdravi_haa

Valérie 17.2.2014: Prosím vás, nejde mi o hubnoucí efekt nepražené kávy, ale o zachování všech minerálů a výživných látek a zároveň vyvarování se pražení jakožto méně zravé úpravy potravin. Z tohoto hlediska chci vyzkoušet pití "zelené" kávy - má výrazně jinou chuť? A opravdu si pomůžu nepražením? Děkuji vám za názor.

Luboš 24.4.2014: Zelená káva má výrazně jinou chuť i vůni. Je cítit trochu jako hrách. A nápoj z takové kávy by se mohl nazvat bylinkový čaj, ale rozhodně ne káva.

24.4.2014: Pokud budeme dbát o terminologickou čistotu, tak přesnější termín by byl "nálev". Pojmenování "čaj" je v potravinářství vyhrazeno pro nápoje z čajovníku. Tedy nikoliv bylinné čaje, ale bylinné nálevy :-)

tuzilj@gmail.cz 27.5.2014: Zelená káva

Gekkon 23.6.2014: Pokud jde o hubnutí, tak u mně dokonale fungují sušené švestky (konkrétně vždy tři po jídle), ty také obsahují kyselinu chlorogenovou. Sice jí tam není tolik, jako v těch extraktech ze zelené kávy, takže to trvá relativně dlouho, ale zato je to jistější, zdravější a levnější.

Petr 16.12.2014: Zajimalo by mne,jak lze dlouhodobe uchovavat zelena zrna kavy, aby byl zachovan pokud mozno, nejvyssi obsah kyseliny chlorogenove, nebo jak se da extrahovat cista kyselina chlorogenova a dlouhodobe uchovavat, pripadne fyzikalni konstanty kyseliny, mam totiz kavovnik na zahrade, ziji uz 24 let v JAR.

Petr Valcik 10.9.2016: Stale jsem nenalezl odpoved na svuj dotaz z 16.12.2014, dokaze mi nekdo sdelit fyzikalni konstanty kyseliny chlorogenove? Petr.

Atomové jádro tvaru elipsoidu

13.4.2013
náčrtek elipsoidu

Mezinárodní tým jaderných fyziků pod vedením Naotaky Yoshinagy z japonské Saitamaské univerzity zjistil, že jádro atomu germania 76Ge má v základním stavu podobu elipsoidu. Elipsoidem rozumíme těleso, pro které platí (x/a)2 + (y/b)2 + (z/c)2 <= 1, kde a, b, c jsou délky jednotlivých poloos. Pro rotační elipsoid platí, že dvě z poloos jsou si rovny, takže jde o těleso, které může vzniknout rotací elipsy. Jádra naprosté většiny atomů jsou v základním stavu kulová nebo mají podobu symetričtějšího rotačního elipsoidu se dvěma stejnými kratšími osami. Známe i jádra mnohem podivnějších tvarů, které již nelze popsat jako jednoduché geometrické tvary, viz akademon.cz 4.7.2006 a 12.10.2004. Rozměry atomových jader se pohybují ve femtometrech, od 1,75 fm u vodíku až po 15 fm u uranu.

Cesta do nitra mozku

12.4.2013

Úžasný pohled do nitra mozku umožňuje technika CLARITY, kterou vyvinul tým vědců ze Stanford University pod vedením prof.Karla Deisserotha. Nejprve vytvoří z mozku kompaktní strukturu pomocí jedovatého formaldehydu HCHO, který navzájem propojí molekuly bílkovin. Pak veškerou tkáň nahradí hydrofilním průhledným polymerem, který věrně zkopíruje její strukturu. Optickým mikroskopem si můžete prohlédnout, kteroukoli část jen chcete. Netřeba dodávat, že můžete využít takové značení a barvení, jaké si jen vymyslíte. Sledování vzájemného propojení nervových buněk v rámci celého mozku je velmi důležité, protože právě na tom závisí jeho fungování. Stanfordští experti zatím takto studovali mozky myší a sedmiletého chlapce. Škoda, že jde o pohled do mozku již mrtvého. Máme možnost důkladně si prohlédnout nefunkční hardware. Sledovat živý mozek nám umožňují techniky jaderné magnetické rezonance, jež nejsou, přes veškerý pokrok dosažený v posledních letech, zdaleka tak citlivé.

Vynikající video ukazující možnosti CLARITY při cestě do nitra mozku, si můžeme prohlédnout zde.

Šimpanz masožrout

11.4.2013
portrét šimpanze Masuky z Drážďanské zoo, rytina převzata z Brehmova života zvířat, díl IV. část 4, vydáno Nakladatelstvím J.Otto, společnost s r.o. v Praze, 1928.

Muži jsou zpravidla větší masožrouti než ženy, i když ... Možná nejde o sociální jev, ale pozůstatek z našeho loveckého období, kdy lovci měli prostě lepší přístup k masu. Odbornice na primáty Geraldine E. Fahy z lipského Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie spolu se svými kolegy i z University of British Columbia v kanadském Vancouveru zjistila, že dospělí šimpanzí samci (Pan troglodytes) z rezervace Tai v jihozápadní části afrického státu Pobřeží slonoviny, jedí vice masa než mláďata a samice. Zjistili to na základě studia zastoupení izotopů uhlíku 13C a dusíku 15N v keratinu šimpanzích chlupů a kolagenu jejich kostí. Jde o jednodušší způsob než dlouhodobě sledovat skupiny šimpanzů a zaznamenávat všechnu jejich potravu. Porovnáním zastoupení těchto izotopů v tělech šimpanzů a jejich potenciální potravy v okolí lze dost přesně určit, čím se živí. V rezervaci Tai jedí hlavně ovoce, které doplňují oříšky, mravenci a termiti. Zachce-li se jim masa, pochutnají si hlavně na opici gueréza červená (Piliocolobus badius) z čeledi kočkodanovitých.

Fazolemi na štěnice

10.4.2013
štěnice domácí (Cimex lectularius), foto  United States Department of Health and Human Services, via wikipedia.

V souvislost s přemnožením štěnic v některých oblastech Spojených států začali Megan Szyndler, entomoložka Catherine Loudon a chemik Robert Corn z University of California v Irvine spolu s entomology Kennethem Haynesem a Michaelem Potterem z University of Kentucky studovat starý balkánských prostředek proti tomuto hmyzu - fazolové listy. Podle tradičního postupu se rozloží kolem postele a ráno se i s nachytanými štěnicemi spálí. Štěnice domácí nebo také postelní (Cimex lectularius) je jedinou štěnicí, která saje krev lidem. Aktivní je v noci a svou kořist vyhledává čichem. Zřejmě si nás vyhlédla v době, kdy naši předci obývali jeskyně. V nich totiž přebývají všechny známé druhy štěnic spolu s netopýry. Jmenovaní experti zjistili, že chloupky (trichomy) na listech fazolu obecného (Phaseolus vulgaris) mají přesně takové rozměry a tvrdost, aby se na nich nožky štěnic zachytily. Protože listy brzy uschnou a pozbudou svých stěnicolapných vlastností, vyvíjejí nyní umělý materiál, který by je nahradil. Ale předložku u postele po několika dnech plnou umírajících štěnic, bych asi mít nechtěl. Na druhou stranu lepší, než aby sály na mě. Foto United States Department of Health and Human Services

Invazivní krab spasil mokřiny

9.4.2013
krab obecný Carcinus maenas z belgického pobřeží, šířka krunýře 6,2 cm, © Hans Hillewaert, 28.9.2005, via wikipedia

Zajímavý případ, kdy invazivní druh napomohl ustavení původního stavu, popsal tým prof.Marka Bertnesse z Brown University v Providence ve státě Rhode Island. Ve slaných mokřinách v okolí mysu Cod v americkém státě Massachusetts je původním druhem krab Sesarma reticulatum. Nadměrný rekreační rybolov odstranil jeho predátory, takže se začal nekontrolovaně množit a plenit porosty mokřin. Plochy nekryté vegetací vysychaly. Zavlečený krab pobřežní Carcinus maenas pomohl navrátit původní rovnováhu, protože si na Sesarma reticulatum s chutí pochutná. Příznivý vliv na vegetaci má již pouhá přítomnost kraba obecného, protože Sesarma reticulatum je mnohem obezřetnější a necpe se tolik. Krab obecný byl původně rozšířen v severovýchodním Atlantiku, Severním a Baltském moři, odkud se rozšířil do podobných biotopů po celém světě. Patří mezi 100 nejhorších invazivních druhů světa. Jeho prospěšné působení je zajímavou shodou náhod než příklad hodný následování. Využití zavlečených druhů lidmi k ovlivnění přírody zpravidla končí katastrofou. Foto © Hans Hillewaert/CC-BY-SA-3.0

Nárůst termínů končících na –om

8.4.2013

Tam kde se slova končící na –om začala vyskytovat po roce 1920, začínajíce genomem spolu s biomem a rhizomem pro pojmenování souboru organismů nebo jejich vlastností v určitém oboru, se jejich počet rozrostl na tisíce, od užitečných a smysluplných termínů jako proteom (soubor proteinů) či transkriptom (soubor RNA v geonomu) až pro nesmyslné jako například regulom (všechny regulační prvky v buňce) nebo omnisciom (všechny znalosti o buňce nebo systému). Řada pracovníků zejména v oboru biologie se zabývá pokusy o systematické zpracování –omů a omezení jejich výskytu v nejrůznějších obecných oborech. Dokonce se jich sešlo na sto v listopadu 2012 v San Francisku na schůzi nazvanou Getting ready for the Human Phenome Project, aby se dohodli na 1000-2000 přijatelných standardních termínech.

Novinky o čmelácích

7.4.2013
Přední křídlo čmeláka. Umístění výztuhy je vyznačeno žlutě.

Otázka vlivu pružnosti hmyzích křídel na let jsou předmětem studia již delší dobu. Vzhledem k tomu, že počítačové modely poskytují rozporuplné výsledky, konečně se Dr.Andrew Mountcastle se svými kolegy z Harvard University rozhodl přistoupit k pokusu. Vyztužili křídla čmeláků pomocí drobné vzpěry. Vertikální složka aerodynamické síly, kterou může čmelák vyvinout, kvůli tomu poklesla o 8,6%. Možná více než o hmyzu vypovídá tento experiment o stavu současné vědy. Nahradit pokus matematickým modelem je velmi pohodlné.

Na YouTube můžeme sledovat změnu pružnosti křídla po upevnění vzpěry.

Pevný uhlík lehčí než vzduch

6.4.2013

Dva projekty vedly k tvorbě elastické ultralehké pěny bez použití matrice. Pracovníci univerzity v Hangžou v Číně zmrazili roztok uhlíkatých nanotrubiček a velké desky grafenového oxidu (kde grafen je dvourozměrná mřížka atomů uhlíku na izolační ploše), odstranili kyslík chemickou reakcí, čímž vznikla vodivá elastická pevná látka lehčí než vzduch. Takový aerogel dokáže pohltit 900násobek svojí váhy oleje. Pracovníci z technické univerzity v čínském Dalianu vytvořili podobný, poněkud těžší aerogel, který je vysoce elastický, odráží se po nárazu a dokáže tak pohlcovat vibrace v různých typech přístrojů. Žádný z těchto vynálezů nevyžaduje odstranění matrice, která jinak komplikuje výrobu konečného produktu.

Sopka na nesprávném místě

5.4.2013
Sopečný výbuch v oblasti  Tvashtar Paterae na Jupiterově měsíci Io (foto NASA).

Vnitřek Jupiterova měsíce Io drtí nevídané slapové síly způsobené změnami obrovských gravitačních sil během pohybu po oběžné dráze. Výsledkem je silná vulkanická aktivita. O nejsilnějším pozorovaném sopečném výbuchu Sluneční soustavy jsme již psali (akademon.cz 20.11.2002). Výbuch, který vidíme na obrázku, zachytila v únoru roku 2007 družice NASA New Horizons. Došlo k němu ve vulkanické oblasti Tvashtar Paterae, která leží poblíž severního pólu měsíce. Tvoří ji soustava kráterů. Sopečný popel a úlomky tehdy vylétaly do výšky 330 km. Na animovaném gifu vidíme pouze vršek výbuchu, protože kráter leží 130 km pod horizontem. Jméno nese podle hinduistického boha kovářství Tvashtara. Přes tyto spektakulární projevy o procesech, které se odehrávají v nitru Io, máme jen velmi nedostatečné představy. Podle dosavadních výpočtů by se vulkanická aktivita měla projevovat na úplně jiných místech měsíce.

O silné vulkanické aktivitě svědčí současný mnohem slabší výbuch sopky Masubi viditelný na horizontu v levé spodní části. Obr.NASA.

akademon.cz 27.8.2013: Další sopečnou explozi na Jupiterově měsíci Io zaznamenala infračervená kamera dalekohledu Keck II hvězdárny na havajské hoře Mauna Kea dne 15.8.2013. Jde o jeden z deseti největších výbuchů, které jsme zaznamenali na tomto tělese.

5.8.2014:Další tři sopečné výbuchy na Jupiterové měsíci Io pozoroval během druhé poloviny loňského srpna prof. Imke de Pater z University of California v Berkeley. Jde zřejmě o velmi časté události. K pozorování využil infračervených dalekohledů hvězdárny na havajské sopce Mauna Kea.

4.11.2015: Polohu sopek na Jupiterově měsíci Io zřejmě určují podpovrchové rezervoáry tekutého magmatu. Vyplývá to z výpočtů Roberta Tylera z Goddard Space Flight Center v marylandském Greenbeltu a jeho kolegů. Magma se vlivem silné gravitace Jupitera a jeho dalšího měsíce Europy pohybuje. Při tření s pevnou horninou okolo vzniká teplo, s jehož pomocí lze vysvětlit skutečnou polohu sopek. Měsíc Io o průměru 3.642,6 km je vulkanicky nejaktivnější tělese Sluneční soustavy. Stovky sopek na jeho povrchu vyvrhují materiál až do výše 400 km. Pro srovnání na Zemi o průměru přes 12.700 km najdeme zhruba 800 činných sopek.

Vynikající věda a technika v dávné Africe

4.4.2013

Díky zničující politice „pokročilých“ zemí vůči černochům a všemu, co s nimi souvisí, jsme o významných výsledcích v různých oborech vědy a techniky v „černošské“ Africe jen málo informováni. Profesorka Sydella Blatch ze Stevensonské univerzity v Marylandu připravila stručný přehled toho, čeho bylo dosaženo v Africe před příchodem Evropanů. Tak v matematice jde o metodu počítání, včetně dělení a násobení v Egyptě před 3.500 lety. Tehdy bylo též odhadnuto Ludolfovo číslo ? jako 3,16. Podobně před 8.000 lety vynalezli počítací systém v Zairu a v Nigérii. Tento systém byl založen na čísle 20 místo dnes běžné desítky.

Velmi překvapující jsou starobylé objevy v astronomii. Staří Egypťané zmapovali pohyb Slunce a pohyb a změny tvaru Měsíce, při čemž dělili rok na 12 dílů a 365 a čtvrt dne. Dogoni z Mali znali už ve 14. století Saturnovy prstence, Jupiterovy hlavní měsíce, spirální strukturu Mléčné dráhy a pohyb hvězd okolo Siria. V použití kovových nástrojů vynikali lidé v Tanzánii, Rwandě a Ugandě již 1.500-2.000 let před analogickými objevy V Evropě. Úchvatné zůstávají pyramidy v Egyptě a stejně ohromná města v dnešním Zimbabwe a Mozambiku, nebo paláce, mešity a univerzity v Timbuktu v Mali. Pozoruhodné znalosti v lékařství byly zaznamenány v předevropské Nigérii a Jižní Africe. Používalo se tam zejména léčivých bylin, operace se prováděly antisepticky, Konečně v mořeplavectví se dozvídáme, že Afričané se plavili do jižní Ameriky a Asie o mnoho století před Evropany.

Richard Molek 1.6.2013: Dobrý den, jen se chci zeptat z jakých faktů či zdrojů čerpáte v rámci tvrzení poslední věty : "Konečně v mořeplavectví se dozvídáme, že Afričané se plavili do jižní Ameriky a Asie o mnoho století před Evropany." Jde mi o předevropské kontakty Afričanů s Jižní Amerikou. Jako dřívější vášnivý čtenář knih Thora Heyerdahla vím o některých sporných nálezech v J.Americe, nicméně ve světle dnešní vědy mi nepřijdou moc průkazné, spíše spekulativní. Rád se ale nechám vyvést z omylu.S Africko-asijskými vztahy nemám problém, i když si myslím, že kontakty probíhaly spíš ve směru s Asie do Afriky, než naopak. Děkuji předem za případnou reakci.

akademon.cz 1.6.2013:Informace o transatlantické výpravě maliské flotily v roce 1311 nalezneme zde.

Nanokompozitní dezinfekce

3.4.2013

Tým vědců z Rensselaer Polytechnic Institute v americkém Troy (stát New York) pod vedením profesorů Jonathana Dordicka, Raviho Kanea a Lindy Schadler připravil nový dlouhodobě působící nanokompozitní dezinfekční přípravek vhodný zejména pro potraviny. Základem jsou lytické enzymy bakteriofágů, které do buněk bakterií vytvoří velké otvory, takže dojde k vylití jejich obsahu a k následnému rozpadu. Ty naváží prostřednictvím vhodně zvolené bakteriální bílkoviny na povrch nanočástic buď škrobu nebo oxidu křemičitého, což je pro lidský organismus látka zcela neškodná. Přípravek lze bez problémů přidávat k potravinám, kde hubí bakterie dlouhodobě. Výběrem vhodných lytických enzymů lze dezinfekční účinky selektivně zaměřovat. Např. enzym Ply500 působí selektivně proti listeriím (bakterie rodu Listeria). Ze šesti druhů tohoto rodu způsobuje druh Listeria monocytogenes onemocnění zvířat i lidí, tzv. listeriózu. U zdravých jedinců probíhá jako lehká chřipka, ale těžce postihuje novorozence, u těhotných žen vyvolává potrat a u starších a oslabených způsobuje zánět mozku. K nákaze dochází požitím kontaminovaných potravin a není u nás příliš častá.

Konečně průlomový akumulátor pro elektromobily?

2.4.2013
Schema fungování akumulátoru hliník-vzduch

Izraelská společnost Phinergy předvedla akumulátor založený na reakci hliníku se vzduchem, určený pro pohon elektromobilů. Malé autíčko vydrží pohánět na vzdálenost 1.600 km, což je výrazně více než dosavadní články. Po několika stovkách kilometrů je třeba doplnit vodu, což není až takový problém. S uvedením na trh počítá Phinergy v roce 2017. Při vybíjení se hliníková anoda rozpouští na hlinité kationy Al3+, rozpustné v zásaditém elektrolytu. Přes silně porézní katodu proniká kyslík ze vzduchu, kde se redukuje na hydroxylové ionty OH-. Při nabíjení probíhá vše opačně. Akumulátory pracující na tomto principu známe již dlouho, ale pro jejich fungování na vzduchu představuje zásadní problém oxid uhličitý v atmosféře. Proniká dovnitř do článku, rozpouští se v jeho elektrolytu a okyseluje ho, což může vést až ke vzniku sraženiny a úplnému zablokování chemických reakcí v něm. Tento zásadní problém se vědcům z Phinergy podařilo vyřešit. Pochopitelně se zatím nechlubí, jak to dokázali.

Studená sprcha z Bruselu

1.4.2013
Premiér bere ledovou lázeň. Obr www.kverulant.org/ATEO

Tisková zpráva Kverulant.org/Acta non Verba, o.p.s.: Vodní pára uvolňovaná při koupání a sprchování je nebezpečným faktorem globálního oteplování. Evropská unie chce proto zakázat používání teplé vody. Největší podíl na skleníkovém efektu překvapivě nemá oxid uhličitý, ale právě vodní pára. Jedna její molekula má stejný účinek jako deset tisíc molekul CO2. Každý může pozorovat, že když je večer obloha jasná a bez mraků, teplota rychle klesá a ráno bývá zima. Pokud je oblačno, vodní pára zadržuje teplo a v důsledku toho ochlazení nepřichází. Množství uvolňovaných vodních par je závislé na teplotě vody. Čím je vyšší, tím je větší odpar. A přesně tam míří připravovaná evropská legislativa.

Evropská unie se chytá přijmout soubor opatření, která lidem znemožní používat doma vodu teplejší než 20 OC. Nová legislativa se bude týkat chladících věží elektráren, teplárenských provozů a výrobců kotlů na ohřev vody. Zásadní však bude naprostý zákaz prodeje jiných než směšovacích vodovodních baterií opatřených termostatem. Ten umožní pouštět vodu ohřátou maximálně na 20 oC. Přitom obvyklá teplota vody v napuštěné vaně je zatím 37 oC. Toto opatření má platit od roku 2015. „V EU se ročně spotřebuje 25 miliard krychlových metrů vody. To představuje tak obrovské množství vodní páry, že to již nemůžeme ignorovat. Pokud spotřebitelé radikálně neomezí spotřebu teplé vody, boj s klimatickými změnami nevyhrajeme. Naše úsilí chceme také podpořit kampaní v médiích. V ní půjdou osobním příkladem vysocí představitelé jednotlivých členských států. Jako první se této výzvy ujal český premiér Petr Nečas, který se nechal nafotit ve vaně plné ledu.“ komentuje nové opatření prezident Evropské unie Herman Van Rompuy.

Z premiérova okolí prosákla informace, že fotografie Petra Nečase ve vaně plné ledu je pouhou fotomontáží. Úřad Vlády však takové spekulace rozhodně odmítá.

František Kraus 1.4.2013: Moc pěknej Apríl!!! Málem jsem na to skočil...BU

Diskuse/Aktualizace